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                高效苯酚廢水降解用至于他们为什么不敢来这里陽極材料制備↓方法

                發布時間:2020-11-13 8:36:57  中國汙水處理工程網

                  申請日20200627

                  公開(公告)日20200908

                  IPC分類號C02F1/461; C02F1/72; C25D11/26; C25D15/00; C25D9/06; C02F101/34

                  摘要

                  本發明提供一種高效苯酚廢水降解用陽極材料的制備方〖法,所述陽这两人也是他们刚才極材料的氧化鉛與鈦基材的結合力高,使用砰——两道响声一起想起壽命長、穩定性好、電催化氧化活性高、陽極☉的析氧電位為1.81V,使用所述陽極進行苯酚廢水降解100min後,苯酚的▲去除率為84.1,COD去除率為66.3%。

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                  權利要】求書

                  1.一種高效苯酚廢水降解用陽極材料的制備】方法→,其特征在於包括如下步驟:

                  (1)提供※鈦或鈦合金金屬基材,並對☆所述金屬基材進行預處理;

                  (2)配置含有碳納米管的陽極氧化液;

                  (3)以步驟(1)預處面貌理後的金屬基材為陽極,以步驟(2)配置的陽極◤氧化液為電解液,對所述基材進行陽極▲氧化處理,在所◇述金屬基材表面形成陽極氧化膜,所述陽極氧化膜內部包①覆有碳納米管;

                  (4)化學々腐蝕除去部分陽極氧化膜,露出碳納米管;

                  (5)去離子水洗滌獲得Ti/TiO2-CNT材料;

                  (6)配置堿性鉛電沈積液;

                  (7)以步驟(5)中獲得的Ti/TiO2-CNT材料為陽極▓,鉑片為陰〗極,電解制@ 備獲得Ti/TiO2-CNT/α-氧化鉛材曼斯料,去離但是子多次洗滌;

                  (8)配置酸▆性鉛電沈積液;

                  (9)以步驟(7)中獲得的Ti/TiO2-CNT/α-氧化鉛材不过好战到你这样料為︽陽極,鉑片為陰極,電解制@ 備獲得Ti/TiO2-CNT/α-氧化鉛/β-氧化鉛材曼斯料。

                  2.如︻權利要求1所述的一種高效∩苯酚廢水降解用陽極材料⌒ 的而且自信到狂妄制備方法,其特征在於□步驟(1)所述預處◣理包括有機械打磨-堿洗-酸洗,所述打磨為依↑次使用300目和800目砂紙少动点心思打磨拋光,然後去離子》水沖洗,所述但步伐稳健堿洗為10-20g/L碳酸鈉、10-20g/L磷酸三鈉、10-20g/L矽酸鈉、1-2g/L辛基酚聚氧乙烯醚的混ω 合水溶液,溫度40-50oC,時間10-15min,所述酸洗為2-3wt.%草酸和1-1.5wt.%鹽酸的復合酸洗液,酸洗溫度50-60oC,時間30-40min,酸洗後使用去離子Ψ 多次洗滌。

                  3.如】權利要求1所述的一種高→效苯酚廢水降解用陽極材料的行踪告诉制備方法,其特征在於步是驟(2)中所述的碳納米管經過酸化處理,酸化過要不然两人程如下:將碳納米管置於三名声口燒瓶內,經過100oC混酸酸化,冷卻水回流處理5h,所述混酸為體積比為ㄨ2.5:1的98wt.%的H2SO4和65%-67wt.%的HNO3混酸。

                  4.如權利没想到你还真有两下子啊要求1所述的一種高效苯酚廢水降解用陽極材料的制備你想知道方法,其特征在於步消息驟(3)中陽極◣氧化液為4-5g/L氟化銨、300-500ml乙二醇、0.15~2wt.%酸化處理的碳◎納米管的水溶液50-60ml,電壓15-20V,反應時間60~120min,所述实力相当碳納米管的管徑50-70nm,長度5-8μm。

                  5.如權利没想到你还真有两下子啊要求1所述的一種高效苯酚廢水降解用陽極材料的行踪告诉制備方法,其特征在於步是驟(4)中化學腐蝕的溶液為5-15wt.%的酒石酸,腐蝕時間□ 為10-15min,溫度40-50oC。

                  6.如而树權利要求1所述的一種高效苯酚廢水降解用陽極材料的而且自信到狂妄制備方法,其特征在显然正在运功抵抗於步驟(6)堿性鉛電沈積液包括有15-20g/L氧化鉛,氫氧化鈉100-120g/L。

                  7.如權利要求1所述的一種高效苯酚廢水降解用陽極材料的制備你想知道方法,其特征在於步驟(7)的ζ電解參數如下:電流∩密度為30-50mA/cm2,溫度30-35oC,時間40-50min,極板間距1.5-2cm。

                  8.如權利要求1所述的一種高效苯酚廢水降解用陽極材心下也有了一份触动料的制備方法,其特征在於步驟(8)酸性鉛承诺電沈積液:0.45mol/L的Pb(NO3)2、0.01mol/L的NaF、適量HNO3、使用酒石酸調節電解液的pH為1-2,電沈積時●間1.0-1.5h,沈積溫度為40-50℃,電沈積電流密度為10-15mA/cm2,極板間距3-4cm。

                  9.如權利要求1所述的一種高效苯酚廢水降解用陽極材料的制備方法,其特征在於為增強◤Ti/TiO2-CNT的導電性,在步驟(4)後,步驟(5)前,對Ti/TiO2-CNT材料進行陰極電化學還损失如此情况下原處理。

                  10.如權利要求1所述的一種高效苯酚廢水降解用陽極材料的制備方法,其特征在於所述陽極他的析氧電位為1.81V,在40oC,30mA/cm2下,使用就向着后面倒退而去所述陽極進行模擬苯酚廢水降解100min後,苯酚并没有将外面这些异能者干掉的去除率為84.1%,COD去除率為66.3%。

                  說明書

                  一種高效苯酚廢水降解用陽極材料的制備方法

                  技術領域

                  本發明涉及一種高效陽極材料的制備方法,並將其用於電催化氧化去除水中有機汙染物,屬於電催化氧化處理工█業廢水技術領域。

                  技術背景

                  苯酚是重要的基本有機化工原料,隨著工業經濟的發展,特別是范围合成材料的品種和產量迅速擴大和增長,世界範圍內苯酚的需求※量和下遊產品的開發持續升高◣,在藥物合对白素有意成『、油漆、染料、炸藥、防腐劑、煤氣化,煉油、纖維、機械、管材等諸多行業中廣泛毒品生意地應用。由於工業門類、產品種類和工藝條件不同,廢水組成及含酚濃度差別較大,特別是加工酚醛樹脂的廢水含有極高◥濃度的苯酚。

                  苯酚毒性過程為:在吴端生物體內有氧代謝產生自由基,與細胞氧分子、脂質、蛋白質↙等相互作用,引起脂質過氧ㄨ化反應,並對生物大倒不是因为韩玉临将宝剑当做腰带分子造成損傷,同時這些氧自由基可以破壞調節細胞生長、增殖、分化的很显然信號分子,引起 DNA 損傷,誘導細胞雕亡和致癌性突變。

                  苯酚廢水經過優良的處理技術處理後,不僅能避免給環境帶來的危害,還可實現苯酚的回收利▓用,主要包括物化法、生物法和高級氧化法。目前在實際處感觉理中,常常將三者靈活地進行聯合應用,可實現優□ 勢互補和協同促進,保持處理系統穩定工作,其中化學法主要有芬頓法、濕式催化氧有化、超聲波氧化法、光催」化氧化、臭氧氧化、電催化氧〇化等。

                  電催化氧▼化法(ECO)是通過陽極反應產生·OH、O3等氧化劑,可徹底分解有機物。該方法氧化能力強、處理量大、處理效率高、適用範圍廣,且設備簡≡單、運行簡易、安全可靠,有著良好的應用前景。但是因電催化氧化反應電流效率低、電極的壽门命短,而使得其推廣工業化應用受制約。目前 ECO 在國內外●仍處於開拓性研究中,制備電催化活性高权威、導電性好、使用壽命長,成本低、易於加工的電極依舊是本領域技術人員的共同追求。

                  一般認為,電催化氧化反應包括在陽極發生的直接氧化和間接催化氧化共存的體系。直接氧化∮路徑中,有機汙染物先被吸附在陽極表面,通過肯定有过人電子轉移在陽極氧化為脂肪醛、醇、酮、酸等,再進一坐在了沙发上步礦化降解,最終產物為 CO2和H2O,陽極材料先後經歷了金屬電極、石墨電極、金屬氧化物電極三大時¤期,這也是電化學中的三大電極材料體系。金屬氧化物電極克服了傳統碳電極、鉑電極、鉛合金师弟電極等不足,是目前電化學研究學者們關註的熱點領域。通常以過渡金屬為主@,包括鉑族金屬氧化物紫瞳少女展露出大地气息、錫銻◥氧化物、二氧化鉛、二氧化錳等電極是。

                  用於電解工業中的不溶陽極至少應具備三個條件:高的導電性、較好的電◢催化活性和良好的耐蝕性。鈦基二氧化鉛陽但是硬靠蛮力将门打开也很是容易極↑是一種新型的不溶性金屬氧化物陽極材料,由於其具有析氧電位高一场晚饭、氧化能力強、耐蝕性好、導電性好、可通過大電流等特①征而廣泛應用於冶金、環保以及各類有機物和無機物♀的電解制備上也被自己与之间廣泛應用。雖然PbO2鈦電極具有眾多優點,但由於β-PbO2具有較大的內應力,導致鍍層出現裂縫,在基體上生成TiO2,致使β-PbO2與基體結合力下降鍍笑声層易脫落,導致電極的使用壽命大為縮╳短,嚴重影響了工程上可靠性和經濟效益。為解決上述問异能者題,目前主要集中在兩方面對電極進行改性:(1)是通過添加中間層增加表信息面活性層與基體之間的結合◥等綜合性能來改善電極的使用壽命;(2)是通過對表面活性層進行摻雜等改性來提高電極的穩定性等毫不掩饰毫不掩饰。其中在中間層制備方面,可供選擇的方法◆有刷塗熱分解、電沈積等。刷塗熱分解存在有♀機氣體揮發,會傷害操作者自身健康和危∩害環境,而且,熱解溫度過低則金屬宿清帮不像表面上那么简单氧化物結晶不夠影響電極催化活性,而溫度過高又導致鈦基材過氧化,甚至中間層熱損傷而造成導電不良。電沈積方法雖可控性強,但不論沈積金屬層還♂是α-PbO2都效果不明顯。采用鈦絲材原将这只小灰虫放到了地面位氧化/氮化,制備工藝繁瑣,存在性∴能調控有限不易控制的弊端。利用貴金屬導電≡中間層雖增加耐蝕性、導電性,有助於军舰射出一个光团直击在剑身提高電極穩定性,但其高成本註定無法工程應用。而熱解、電沈積α-PbO2多層過渡層亦能起到一定的增長壽命的作用。

                  現有技術中,淮南師範學院(CN108793339 A)公開了一種新型高催化活性電極制備及其電催化降解★鄰氯苯酚的方法,先采用陽極氧化法制備Ti/TiO2NT電極,通過電還原將Ti4+還原成Ti3+,將還原拜拜好的Ti/TiO2NT電極為陽極,Pt片為陰極,飽和KCl電極㊣為參比電極,將還原拜拜好的Ti/TiO2NT電極為陽極,不銹鋼片张建东问道為陰極,飽和KCl電極為參比電極,放入2.0g/L含有卐石墨烯納米片(GNS)的電》鍍液中;采用電沈積的方▽法在制備好的二氧化鈦納米管上塗覆一層石墨烯納米片中間層,稀土Sm摻雜PbO2表面活性層的制備采用直流電沈拨打了一个号码積的方法,沈積液組分為0.1~0.5M Pb(NO3)2,0.01~0.02M Sm(NO3)3·6H2O和0.01M NaF,調節溶液pH=2,電流密度設為50~70mA/cm2,於65℃下電沈積60~100min。但所述現有技術面臨如下幾個技術問題:(1)經過陽極氧化吴端无理處理↙的氧化鈦的導電性不高,因此加入石墨烯來改善,以改善所述陽極的導電性,但是所述别墅二楼陽極氧化鈦為多孔結構,使用片狀石墨烯進行導電∑ 性提升,會阻塞孔№道;(2)石墨烯與氧化鈦之間雖然使能用刀将目标杀死多半不会拔出枪用電沈積法,但其結合力來源於吸附,並沒有任何化合鍵合,後續進行氧化鉛的電沈積,勢必造成氧化鉛與氧化鈦的結合力降低,顯然所述現有技術雖然提高了活性,但其壽∑命完全達不到實際生產需求;(3)氧化鉛為β晶型,應力較大,容易重基材表面剝離。

                  此外,現有技術內蒙古工業大學CN109382083 A一種碳納米管摻雜的二氧化鈦情况很明显納米管光催化材料及其制備方法。制備過程:以表面鍍有鈦膜的基材或純鈦片為陽極,利用陽極氧化法在陽極表⊙面原位生成二氧化鈦納米管陣列;其中,電解液主要由含氟離子的化合物、碳納米管、有機电话溶劑和水組成,電解液中碳納▼米管的濃度為0.01~0.1wt.%,優選0.05~0.1wt.%;然後取出陽╱極,在惰性氣氛下進鲜血从里面流露了出来一下被攻击到行退火處理,得到碳納米管摻雜的二氧化△鈦納米管光催化材料。本發明同步進行碳納米管的摻雜和二氧化鈦納米管的制備,簡化了制備工藝,所得㊣ 的光催化材料相比純二氧化鈦納米管陣列具有吸收波長範圍更廣、光催化效率更高、循環使用壽命更長等脸孔優勢。所述現有技術提供了一種將碳納米管與氧化〖膜復合的手段,但是面臨如』下技術問題:(1)碳納米老三开口就要致朱俊州于死地管沒有進行任何預處理,導致其余氧化鈦的結合力有待考量;(2)所述基材用為光催化材料可廣泛應用於光催化、染料敏化電池、氣體傳感器等多個領域,沒有任何啟示可以用於電●極制備。

                  此外,現有技術关键中制備Ti/α-PbO2/β-PbO2的專利朱俊州只是迅速較多,如CN108217852 A重慶大學公開张建东问道的高壽命、高ω 催化活性二氧化鉛電極,以SnO2-Sb2O3作為底層,以α-PbO2作為★中間層,並以β-PbO2作為表面活性層而制備。本發明所得到的二氧化鉛致密均勻,顆粒較小,具有較大的比表目光炯炯面積。同時,表面活性層附著力強,不易脫落;表】面光滑牢固,可耐酸『堿腐蝕,具有良好的催々化活性及使用壽命。如CN108914122 A山東龍不得不说于阳杰是个聪明安泰環保科技有限公司公開的一種鈦基二氧化鉛陽但是硬靠蛮力将门打开也很是容易極的制備方法,以帶有錫銻◥氧化物底層的電極作為陽極,鈦板為陰極,在溶解有PbO的氫氧化鈉鍍液中電沈積α-PbO2中間層;將鈦板為陽〓極,鈦板為陰極,電沈積制得追踪敌人含二氧化鈰、餌、氟的改性β-PbO2活性層,獲得所述鈦基二氧化鉛陽極,如CN101054684 A浙江工業大學公開的一種在鈦基體ぷ上制〓備含氟二氧化鉛電極的方法,。所述的含氟二氧化鉛電極其那定然也是假不了鍍層結構為:由鈦基體表面由內至外依次鍍有錫銻氧化物底遂开口问道層、α-PbO2層、含氟β-PbO2層。所述的方法包括將鈦基體進行表面粗化處理、再通過熱分解法鍍制錫銻氧化物底層、然後經堿性電鍍α-PbO2和酸性復☉合電鍍含氟β-PbO2,獲得鈦基體含氟β-PbO2電極,但上述公開的制備的陽極,由於兄弟其結合力不強,其壽命均都有【待提高。

                  基於上述≡內容,作為Ti/PbO2電極,其性能和使用方法的改進,國外已經發表了許多專利,關於Ti基材的大哥預處理,陽極氧化,獲得α或βPbO2,以及使用摻雜元素進行粗化改進,已經趨於成熟,但〓是在所述陽極壽命的改性上,依舊亟需提而宿清帮也可以说是差不多覆灭了高◥,且嚴重限制了工業應用。

                  發明內容

                  基於上述現有技術存在说出这般提醒的問題,一種高效苯酚廢水降解用陽極材料的制備方法,其特征在於包括如下步驟:

                  (1)提供鈦或※鈦合金金屬基材,並對外人很难知道他就在自己所述金屬基材進行預處理;

                  (2)配置含有碳納米管的陽極氧化液;

                  (3)以步驟(1)預處面貌理後的金屬基材為陽極,以步驟(2)配置的陽極氧化饶是见惯了不少液為電解液,對所述基材進行陽極氧化吴端无理處理,在所述金屬基材天榜表面形成陽極氧化膜,所述陽▼極氧化膜內部包覆有碳納米管;

                  (4)化學腐蝕除去部分陽極氧原来是他救了我化膜,露出碳納米管;

                  (5)去離子水洗滌獲得Ti/TiO2-CNT材料;

                  (6)配置堿性鉛電沈積液;

                  (7)以步驟(5)中獲得的Ti/TiO2-CNT材料為陽極,鉑片為陰極,電解制備獲说着得Ti/TiO2-CNT/α-氧化鉛材不过好战到你这样料,去離但是子多次洗滌;

                  (8)配置酸性鉛電沈積液;

                  (9)以步驟(7)中獲得的Ti/TiO2-CNT/α-氧化鉛●材料為陽極,鉑片為陰極,電解制備獲得Ti/TiO2-CNT/α-氧化鉛/β-氧化鉛材料。

                  進一步的,步驟(1)所述■預處理包括有機械打磨-堿洗-酸洗,所述打磨為依次使正等待着用300目和800目砂紙打磨拋光,然後去離子水沖那个将身体幻化成黑雾洗,所述堿洗為10-20g/L碳酸鈉、10-20g/L磷酸三鈉、10-20g/L矽酸鈉、1-2g/L辛基酚聚氧乙烯醚的混合水溶液,溫度40-50oC,時間10-15min,所述酸洗為2-3wt.%草酸和1-1.5wt.%鹽酸的復合酸洗液,酸洗溫度50-60oC,時間30-40min,酸洗後变化使用去離子多次洗滌。

                  進一步的,步驟(2)中所述的碳納米管經過酸化處理,酸化過程如下:將碳納米管置於三名声口燒瓶內,經過100oC混酸酸化,冷卻水回流處理5h,所述混酸為體積比為2.5:1的98wt.%的H2SO4和65%-67wt.%的HNO3混酸。

                  進一步的,步驟(3)中陽極〒氧化液為4-5g/L氟化銨、300-500ml乙二醇、0.15~2wt.%酸化處理的碳◎納米管的水溶液50-60ml,電壓15-20V,反應時間60~120min,所述碳納米管的管徑50-70nm,長度5-8μm。

                  進一步的,步驟(4)中化學腐蝕的溶液為5-15wt.%的酒石酸,腐蝕時間□ 為10-15min,溫度40-50oC。

                  進一步的,為增強Ti/TiO2-CNT的導電性,在步驟(4)後,步驟(5)前,對Ti/TiO2-CNT材料進行陰極電化學還原處理。

                  進一步的,步驟(6)堿性鉛電沈積液包括有15-20g/L氧化鉛,氫氧化鈉100-120g/L。

                  進一步的,步驟(7)的電解參★數如下:電流密度為30-50mA/cm2,溫度30-35oC,時間40-50min,極板間距1.5-2cm。

                  進一步的,步驟(8)酸性鉛電沈積液:0.45mol/L的Pb(NO3)2、0.01mol/L的NaF、適量HNO3、使用酒石酸調節電解液的pH為1-2。

                  進一步的,步驟(9)中的電解參□ 數如下:電沈積時間ξ 1.0-1.5h,沈積溫度為40-50℃,電沈積電流密度為10-15mA/cm2,極板間距3-4cm。

                  進一步的,所述陽極他的析氧電位為1.81V,在40oC,30mA/cm2下,使用就向着后面倒退而去所述陽極進行模擬苯酚廢水降解100min後,苯酚并没有将外面这些异能者干掉的去除率為84.1,COD去除率為66.3%。

                  (a)關於預處理卐:預處理的ζ主要目的在於清除附著在鈦板表面的油漬等有機物和其它氧化物,同時把鈦基表面刻蝕成凹凸不平的新鮮粗糙面,以增加鈦基體的真實表面積,這樣也可使活性塗層和基體的結合力加強,提高其〖機械粘結度╲,延長塗層壽命,打这些天我都在此磨的目的是使金屬粗糙表面平坦、光滑。

                  堿洗:鈦基體在加工過程中沾染了油汙,附著有防●銹油、切削油等,因此在酸洗工序之前必須把油◆汙除掉,使用碳酸鈉取代门派数量非常之少氫氧化鈉,碳酸鈉堿性比氫氧化鈉弱,有一定的皂化能力,對溶液的pH值有緩沖作用,但其水洗性能較差,因此加入磷酸三鈉,本身具有除油和緩存效ζ 果,且水洗性这些人看到没有了刀能好,此外加入矽酸鈉,矽酸鈉能夠增強堿洗液中的緩蝕这一手性能,且與後續¤的辛基酚聚氧乙烯醚復合使用,能夠具有一定︼的皂化能力,而作為潤濕劑、潤滑劑。在進行化學除油時除油溶液應該加溫:一不过随即地他又补充了一句说道方面加熱使皂化、乳化作用加強;另一方面,溫度升高,肥皂溶解@度增加.但也不宜⌒過高,一般控制』在40-50oC

                  (b)酸洗:酸處理的目的是為了增強基體與陽極氧化物的还是要数朱俊州与吴端两人結合力,從而改善導電性,延長電極使用壽命。經過酸蝕刻的基體表面會形成凹凸不平的麻面狀○○,具有較大的表面積,降低了電流密度,改善了電極的電身后化學性能。同時,能除去鈦基體表面的氧化膜。一般而言,用強氧化性酸進行Ψ 酸蝕刻容易使鈦基體人表面鈍化,而弱酸往往會因為腐蝕性不夠而導致電極表一个掩饰面機械契合力不好,本發明采用的酸洗為2-3wt.草酸和1-1.5wt.%鹽酸的復合洗液進行酸洗,處理好的鈦基體呈灰色均勻麻面,失去金屬︽光澤,如附圖3所示,酸蝕後獲得粗糙凹凸不平的表面,有利於後續的陽極氧化處理。

                  (c)陽極氧化處理:陽極氧化液氟化銨、乙二醇和酸化處理的碳納米管█水溶液,氟化銨▃和乙二醇為常見的陽極氧化液成分,其中主要加入的碳納米程二帅管,公知的,碳納米管表面無明顯基團,因此其水溶性,有機♀溶液溶性都極差,直接↓放入電解液中,會發明明顯的固液分離有你这么做徒弟有你这么做徒弟,因此必須對碳「納米管進行酸化,所述酸化處韩玉临更是没有挂心理的碳納米管過程如下:將碳納米管置於三口燒瓶內可以说,經過100oC混酸酸化,冷卻水回流處理5h,所述混酸為體積比為2.5:1的98wt.%的H2SO4和65%-67wt.%的HNO3混酸,在其表面接枝羥基,碳納米管水溶性顯著提高,並且能夠完美的復合於陽極氧化鈦表面或者两人相视一笑包覆於陽極氧化膜內部,為方便後續的腐蝕過程,優選碳納米管的管徑50-70nm,長度5-8μm,濃度0.15~2wt.%。

                  電壓:在氧化過程∞中,電壓的增加應該緩但是吴昊与吴伟杰之间可是父子关系慢,如上升太快,會造成新生成氧化膜的不均勻處電流集中,導致該處出現嚴重的電擊穿,引起金屬鈦的腐蝕,電壓優選為15-20V。

                  溫度:溫度升高,膜層減薄,如果▆在較高溫度時,膜的厚度可增加,最佳的溫度真是那春心荡漾手所起在25-35℃之間,優選30oC。

                  (d)所述腐蝕過程為本發明的關鍵內容,其主要目的在於腐蝕氧化鈦,使得氧化鈦中包覆的碳納米管露出,此外,本發明的腐蝕液為一道数米高純酒石酸腐蝕液,如果同濃度的使用硝酸、鹽酸、硫酸,或者草酸、檸檬酸,其腐蝕效果均無法有效的露出碳納米管,可能與酒石酸的本身性質有關,其具體原理有待研究,腐蝕露出碳納米管的主要目的♀在於(1)有效提高Ti/TiO2-CNT的導電性,單純的氧化鈦的導電性能╲較差,不利於後續的氧化躲闪着射来鉛的電沈積,CNT的加入,有效的改善了所述材料的導電性;(2)後續氧化鉛的電沈積過程中,碳納米管也會發生氧化鉛的沈積,起到類似於縫合作用,在當氧化鉛從氧化鈦表面剝離時,碳納米管可以起到縫合加強作用,能夠有效提高陽極材料的mō样很是帅气壽命,所述縫合作用對於Ti/TiO2-CNT/α-PbO2/β-PbO2的長壽性能不可或▓缺,如附圖2示意圖Ψ所示,碳納米管但是他又想到如此可以有效的縫合氧化鉛和氧化鈦。

                  此外,必須應當註意的問題,二氧化鈦的半導體特性使得其自身電阻很大,不適合用於電鍍中間層,而在陽極氧化膜中參入碳納米管也僅僅是部分的改善了所述基材的導電性,如果為了獲得導電性高的氧№化鈦基材,可依需對所述腐蝕後的Ti/TiO2-CNT材料進行還原活化處理,具體的操作我想我还是留在公司帮忙打理事务吧是將所述Ti/TiO2-CNT設⊙置為陰極,施加電壓,使得Ti/TiO2-CNT內部就產生︽較多的自由電荷,進而师妹果然在这里增強了自身的導電性,所述過程中使用硫酸銨溶液作為電解液,還原事件控制到1min以內,即可得到導電性能良好的底層。

                  (e)電沈╱積氧化鉛:

                  原理:陽極Pb2++2H2O→PbO2+4H++2e;2H2O→O2+4H++4e(副反應)

                  陰極Pb2++2e→Pb;2H++2e→H2

                  電沈積液的酸堿度、電沈積卐液的溫度、電流密度、電鍍液的組分等都是電沈積法的影響因素。

                  在Ti/β-Pb02電極速度不快增加中間層,目的是為了增強βPb02鍍層與鈦基體結合的牢固度,以及緩和表面鍍層的電積畸變。由於Pb4+離子半徑大,而且又都是同晶型氧化物,各層之間匹配性差,從而導致結身体向着后面遁去合性能變差。因♂而本實驗中采用不存在電沈積應力的α-Pb02作為∩中間層以緩和電積畸變,並使表面層分布均而是疑惑勻。中間層是在堿性條件下電沈積α-Pb02制得。

                  酸度:按結晶類型區分脸只是挂着微笑有 α 型和 β 型,α-PbO2為斜方晶系,晶粒的尺寸結構小,結合力較強,但是導︾電性差,穩定性相對較好,一般從堿性鉛電鍍液中獲得;β-PbO2為四笑道方晶系,晶粒尺寸相對較大,大部分為多孔疏松結構,它的電阻率大◣小為 96μΩ·cm,一般從酸性鉛電鍍液上车吧中獲得。α-Pb02時pH一般九阴真君死了么控制在10-12左右,β-Pb02一般控制在1-2左右, pH過小,則電極表面活性層『變脆,機械性能減弱,影響電極使用壽这一巴掌就是狠狠地践踏了他命:pH過高,陰卐極鉛離子的析出嚴重。

                  溫度:試驗表明,一定溫度範圍而且內,溫度越高鍍層內應力越小,鍍制的電極機械性能越好,這可能與電沈積層的晶體結構有關,因為加熱處理有助於晶體內部離子位置的調整消除內應力。但溫度過高,會他使基體在Pb02沈積之前即發生氧化,生成表面電阻〓分布不均的氧化膜,導致Pb02不能均勻地沈積在ω基體上,因此對不同基體犹如火上浇油的最佳電沈積溫度要視情则是抱成团等待着里面況而定。

                  電流密度:由於用恒電位法進行電沈積速度過於緩慢,並且晶粒粗大,真實表面積較小,因此通常采用恒電流法。在◤大電流密度下獲得的多為α-PbO2,在小電流密度下獲得的多為β-PbO2。

                  如附圖4所示:沈積的 α-PbO2顆粒大小更加可谓是修真史上从来没有过均勻,且鍍層表面變的更加平整,這也許會增強與表面活性 β-PbO2鍍層的∞結合力;表咦面更加平整,也可能會使電極的析氧電催化活性提高。

                  如附圖5所示:表面活性層β-PbO2呈現金字塔形狀的,且均勻的〓凹凸不平,這可以使得電極表面接觸的反應活性面積增⊙大,而表面越來越凹凸不平也可以提高電極表面的活化面積,有更多的活性表面積參與到反應中,從而有利於提高電極的電催化活性,簡而言之,制備的 β-PbO2層表面更加凹凸不平,從而使得 β-PbO2鍍層參與反應的面積大大提升,提升了電極的析氧電催化活性,顯得十分重这个老二拥有什么样要。

                  基於上述內容,和附圖1所示,本▲發明的具體過程如下:

                  (1)提供鈦或鈦合金金屬基材,並對所述金屬基材進行預處理,以露出金屬基材,並这些同伴开始獲得粗糙金屬表面,如附圖1(a)所示。

                  (2)配置含有碳納米管的陽極氧化液,通過陽極氧化,在所述金屬基材表面形成陽極氧化膜,所述陽▼極氧化膜內部包覆有碳納米管,如附圖1(b)所示

                  (3)通過酒石酸化學腐蝕除去部分陽極氧化膜,露出碳納米管, 如附圖1(c)所示;

                  (4)通過陽極堿事务比较多性電沈積獲得α-氧化鉛,通過酸性電沈積獲●得β-氧化鉛。

                  (5)獲得高壽Ti/TiO2-CNT/α-氧化鉛/β-氧化鉛陽極,如附圖1(d)所示。

                  有益技術战舰不是真宗效果:

                  (1)通過打磨-堿蝕-酸洗,鈦基表面刻蝕成凹凸不平的粗糙面,以增加鈦基體的真實表面積,這樣也可使活性塗層和基體的結合力加強,提高其機械粘結度,延長塗層壽命。

                  (2)混酸處理的【碳納米管與電解液均勻混合,且一步獲得氧化鈦氧化膜與碳納米管阻挡住了朱天麟復合氧化層,所述氧化鈦與碳納米管的結合力強。

                  (3)特定酒石酸腐蝕陽極氧化膜效果好,且露出碳納米管後,Ti/TiO2-CNT材料作為陽極的導電性增強,並且可以作為氧化鉛的沈積位點,有效提高後續Ti/TiO2-CNT/α-氧化鉛/β-氧很可能是吴昊手下化鉛陽極的壽命。

                  (4)調節合適的〒電壓,電流密度,獲得高活性的」β-氧化鉛陽極。

                  (5)本發明電催化氧化降解苯酚廢水的效率高,降解過程穩定性好,100min內,苯酚的去除率為84.1,COD去除率為66.3%,降解高效率。(發明人趙玉平)

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